Aminoalkohole, X. Addition von Jodisocyanat an unsymmetrische Olefine

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1960 DREFAHL und PONSOLD 519 Gibt man den Aminoalkohol mit CuC12 im Mol.-Verhaltnis 2: 1 zusammen und fingt den bei der Reaktion entstehenden Chlorwasserstoff rnit methanol. Natronlauge ab, so laDt sich ersterer praktisch vollstiindig in den Komplex uberfilhren. Aus der dunkelblaugriinen Reaktionslosung des a-Amino-borneols wird durch Zugabe von Wasser Kupfer(I1)-hydroxyd ausgefallt. Verhalten gegeniibet Palladium(I1)-chlorid (~-Amino-borneol)2PdC12: 0.254 g p-Amino-borneol und 0.134 g Palladium(I1)-chlorid werden in 120 ccm absol. Methanol auf dem Wasserbad erhitzt. Man filtriert noch heiD und laDt abkiihlen. Die Komplexverbindung fallt in hellgelben Schuppen aus. Nach 4 Stdn. wird abgesaugt, rnit Wasser, Aceton und Ather gewaschen und i. Vak. bei 60" uber Calcium- chlorid getrocknet. Schmp. 222" (Zers.). Ausb. 53 % d. Th. CzoH38Cl2N202Pd (516.2) Ber. CI 13.74 N 5.43 Pd 20.67 Gef. C1 14.37 N 5.46 Pd 21.00 Unter den gleichen Bedingungen bildet a-Amino-borne01 mit PdCl2 keinen Komplex. GUNTHER DREFAHL und KURT PONSOLD Aminoalkohole, X 1) Addition von Jodisocyanat an unsymmetrische Olefine Aus dem Institut fiir Organische Chemie und Biochemie der Universit5t Jena (Eingegangen am 7. September 1959) Der sterische Verlauf der Jodisocyanat-Addition an A1-Dihydro-naphthalin und Inden wird untersucht, und Umwandlungsprodukte der Additionsverbindungen werden beschrieben. Jodisocyanat wurde von L. BIRCKENBACH und M. LINHARD~) durch Umsetzung von Silbercyanat rnit Jod erhalten. Bei der Untersuchung der Eigenschaften dieses gemischten Pseudohalogens wurde gefunden, daD es sich, z.T. rnit sehr guten Aus- beuten, an Doppelbindungen anlagert. Von den moglichen Additionsverbindungen isolierten die Autoren nur P-Jodisocyanate, wahrend die Bildung von Di-jodiden und Di-isocyanaten nicht beobachtet wurde. Wird Jodisocyanat an unsymmetrische Olefine angelagert, so ist die Bildung von zwei Strukturisomeren moglich. BIRCKENBACH und LINHARD hatten bereits die Jod- isocyanate des Trimethylathylens und Propenylbenzols dargestellt. Die Stellung der eingefiihrten Gruppen wurde aber beii Trimethylathylen offen gelassen und beim Propenylbenzol erst das durch Verseifung entstehende Isomerengemisch der Phenyl- propanolamine zugeordnet. Wegen des dabei moglichen Substituentenaustauschs I) IX. Mitteil.: G. DREFAHL, H. ZIMMERMANN und J. KURZE, Chem. Ber. 93, 517 [1960], 2) Ber. dtsch. chem. Ges. 63, 2544 [1930]; 64, 961, 1076 [1931]. vorstehend.

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1960 DREFAHL und PONSOLD 519

Gibt man den Aminoalkohol mit CuC12 im Mol.-Verhaltnis 2: 1 zusammen und fingt den bei der Reaktion entstehenden Chlorwasserstoff rnit methanol. Natronlauge ab, so laDt sich ersterer praktisch vollstiindig in den Komplex uberfilhren.

Aus der dunkelblaugriinen Reaktionslosung des a-Amino-borneols wird durch Zugabe von Wasser Kupfer(I1)-hydroxyd ausgefallt.

Verhalten gegeniibet Palladium(I1)-chlorid (~-Amino-borneol)2PdC12: 0.254 g p-Amino-borneol und 0.134 g Palladium(I1)-chlorid

werden in 120 ccm absol. Methanol auf dem Wasserbad erhitzt. Man filtriert noch heiD und laDt abkiihlen. Die Komplexverbindung fallt in hellgelben Schuppen aus. Nach 4 Stdn. wird abgesaugt, rnit Wasser, Aceton und Ather gewaschen und i. Vak. bei 60" uber Calcium- chlorid getrocknet. Schmp. 222" (Zers.). Ausb. 53 % d. Th. CzoH38Cl2N202Pd (516.2) Ber. CI 13.74 N 5.43 Pd 20.67 Gef. C1 14.37 N 5.46 Pd 21.00

Unter den gleichen Bedingungen bildet a-Amino-borne01 mit PdCl2 keinen Komplex.

GUNTHER DREFAHL und KURT PONSOLD Aminoalkohole, X 1)

Addition von Jodisocyanat an unsymmetrische Olefine Aus dem Institut fiir Organische Chemie und Biochemie der Universit5t Jena

(Eingegangen am 7. September 1959)

Der sterische Verlauf der Jodisocyanat-Addition an A1-Dihydro-naphthalin und Inden wird untersucht, und Umwandlungsprodukte der Additionsverbindungen

werden beschrieben.

Jodisocyanat wurde von L. BIRCKENBACH und M. LINHARD~) durch Umsetzung von Silbercyanat rnit Jod erhalten. Bei der Untersuchung der Eigenschaften dieses gemischten Pseudohalogens wurde gefunden, daD es sich, z.T. rnit sehr guten Aus- beuten, an Doppelbindungen anlagert. Von den moglichen Additionsverbindungen isolierten die Autoren nur P-Jodisocyanate, wahrend die Bildung von Di-jodiden und Di-isocyanaten nicht beobachtet wurde.

Wird Jodisocyanat an unsymmetrische Olefine angelagert, so ist die Bildung von zwei Strukturisomeren moglich. BIRCKENBACH und LINHARD hatten bereits die Jod- isocyanate des Trimethylathylens und Propenylbenzols dargestellt. Die Stellung der eingefiihrten Gruppen wurde aber b e i i Trimethylathylen offen gelassen und beim Propenylbenzol erst das durch Verseifung entstehende Isomerengemisch der Phenyl- propanolamine zugeordnet. Wegen des dabei moglichen Substituentenaustauschs

I ) IX. Mitteil.: G. DREFAHL, H. ZIMMERMANN und J. KURZE, Chem. Ber. 93, 517 [1960],

2) Ber. dtsch. chem. Ges. 63, 2544 [1930]; 64, 961, 1076 [1931]. vorstehend.

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iiber die Tminstufe kann aber kaurn auf die Konstitution der Additionsverbindung zuriickgeschlossen werden.

Da iiber die Jodisocyanat-Additionsprodukte pharmakologisch interessante Ver- bindungen zuganglich sind, sol1 der sterische Ablauf der Jodisocyanat-Addition an unsyrnmetrische Olefine naher untersucht werden.

Das Verhalten von Doppelbindungen in Ringen, die rnit einern arornatischen Ring in Konjugation stehen, wird an A1-Dihydro-naphthalin und Inden beobachtet. Aus diesen Verbindungen erhalt man bei Umsetzung rnit Jodisocyanat und Verseifen der rohen Additionsprodukte rnit konz. Salzsaure die entsprechenden 2-Jod-1 -amino- hydrochloride in guten Ausbeuten. Diese rniissen gleiche Konfiguration wie das Additionsprodukt haben, da die Verseifung des Isocyanatrestes unter Erhalt der Konfiguration ablauft .

Zur Festlegung der Struktur muRte das Jod reduktiv entfernt werden. Wiihrend die iiblichen Methoden ganz versagten oder sehr schlechte Ausbeuten lieferten, verlief die Reduktion rnit CaH2/PdC12/HCl nach A. G E R 0 3 ) glatt. Aus dem Jod-amino- tetralin-hydrochlorid wurde 1 -Amino-tetralin, und aus dem Jod-amino-indan 1 -Amino-indan in guten Ausbeuten erhalten.

Dies zeigt, daB bei Systernen wie A1-Dihydro-naphthalin und Inden die Addition weitgehend einheitlich in der Weise erfolgt, daB die lsocyanatgruppe in a-, das Jod in P-Stellung addiert werden.

Aus [2-Jod-tetralyl-( I)]-isocyanat wird durch Kochen rnit absol. Athanol [2-Jod- tetralyl-( 1)]-carbamidsaure-athylester und durch Einwirkung von Ammoniak [2-Jod- tetralyl-( I)]-harnstoff erhalten. 2-Jod- 1 -amino-tetralin-hydrochlorid gibt rnit alkohol. Kalilauge 1.2.3.4-Tetrahydro-naphthylen-(1.2)-irnin. Dieses ist sehr reaktionsfahig und neigt bei der Isolierung zur Polyrnerisation. Aus dem Irnin entsteht beim Er- hitzen rnit verd. Schwefelsaure ein Aminoalkohol, der nicht rnit cis- oder frans-l- Amino-2-hydroxy-tetralin4) identisch ist. Die Spaltung des Irnins erfolgt also analog der des Tetralinoxyds an C-1, und es ist I-Hydroxy-2-amino-tetralin entstanden. Die gleiche Verbindung erhalt man durch Erhitzen von 2-Jod- 1 -amino-tetralin-hydro- chlorid rnit waBrigem Silbernitrat. Die Reaktion verlauft also auch hier iiber das Irnin.

2-Jod- 1 -amino-tetralin-hydrochlorid IaDt sich acetylieren. Die Reaktion mu13 in der Kalte durchgefiihrt werden, da andernfalls Urnlagerungen eintreten. Wird die Acetylverbindung langere Zeit rnit Wasser gekocht, so geht sie allmiihlich in Losung, kristallisiert aber nicht wieder aus. Versetzt man jedoch diese Losung rnit Natronlauge, so kristallisiert reines cis- 1 -Acetarnino-2-hydroxy-tetralin aus. Die Bildung der reinen cis-Verbindung l a t sich in der Weise erklaren, daR zuntichst durch Angriff des Carbonyl-Sauerstoffs der Acetarninogruppe auf C-2 des Tetralins das entspr. Oxa- zolin-hydrojodid entsteht, das zu cis-1 -Amino-2-acetoxy-tetralin-hydrojodid gespal- ten wird und nun durch Einwirkung von Natronlauge unter Acylwanderung zu cis- 1 -Acetamino-2-hydroxy-tetralin4) urngelagert wird.

Mit [2-Jod-indanyl-( I)]-isocyanat konnen analoge Reaktionen durchgefiihrt werden.

3) J . org. Chemistry 16, 1731 [1951]. 4) G . DREFAHL und K. PONSOLD, Chem. Ber. 91, 266 (19581.

1960 Aminoalkohole (X.) 521

B E S C H R E I B U N G D E R V E R S U C H E

~2-Jod-tetralyl-(l)I-isocyanat: Eine Suspension von 18 g Silbercyanat in 100 ccm absol. Ather versetzt man mit 1 3 gA1-Dihydro-naphfhalin und laRt unter Riihren und Kiihlung rnit Eis/Kochsalz sowie Licht- und FeuchtigkeitsausschluD 26 g Jod in 200 ccm absol. Ather zutropfen. Das Jod wird anfangs sofort verbraucht und erst gegen Ende der Reaktion tritt eine orangerote Farbe auf, die nach langerem Riihren nicht vollstandig verschwindet. Es wird vom Silberjodid abfiltriert und die Losung zu den folgenden Umsetzungen verwandt.

2-Jod-I-amino-tetralin-hydrochlorid: 200 ccm der Losung werden mit 100 ccm konz. Salz- saure versetzt und gut durchgeschiittelt. Unter sturmischer Gasentwicklung gerat die Losung ins Sieden, und es scheiden sich gelbliche Kristalle ab, die nach einigen Stunden abgesaugt und rnit wenig k h e r und schwefliger Saure gewaschen werden. Durch zweimaliges Um- kristallisieren aus verd. Salzsaure oder Methanolikher erhalt man farbl. Nadeln vom Schmp. 175 - 176' (Zers.). Ausbeute 68% d. Th.

CIOHIZJN.HC1 (309.6) Ber. C 38.79 H 4.23 N 4.52 Gef. C 38.69 H 4.47 N 4.21

[2-Jod-tetralyl-( I)]-carbamidsaure-athylester: 50 ccm der Losung versetzt man rnit 70 ccm absol. A'rhanol, destilliert den Ather ab und erhitzt anschlieaend 1 - I l / 2 Stdn. unter RuckfluO. Die orangerote Losung wird durch einige Tropfen schweflige Saure entfarbt und eingeengt. Es kristallisieren farbl. Nadeln aus; Schmp. 137 - 138" (aus Athanol). Ausb. 72 % d. Th.

Ber. C 45.23 H 4.67 N 4.06 Gef. C 45.14 H 4.99 N 4.17 C13H16JN02 (345.2)

~2-Jod-~etral~l-(I)]-hornsroff: Durch Einleiten von Ammoniak in 50 ccm der Losung fallt ein durch Stickstofftrijodid schwarzbraun gefarbter Niederschlag aus, dcr nach kurzer Zeit farblos wird. Farblose Nadeln (aus Methanol). Schmp. 139--14lo(Zers.). Ausb. 68% d. Th.

C I I H ~ ~ J N ~ O (316.2) Ber. C41.79 H 4.15 N 8.86 Gef. C 41.93 H 4.10 N 8.89

I .2.3.4-Tetrahydro-naphthylen- (I .2) -imin: 9 g 2Jod-l -amino-tetralin-hydrochlorid werden in 20 ccrn Athanol suspendiert, rnit 7 g KOH in 60 ccm #than01 versetzt und unter Mufigem Umschutteln 4 Stdn. bei Zimmertemp. stehengelassen. Dann werden 250 ccm Wasser zu- gegeben, danach wird ausgeathert, die ather. Losung mit Wasser gewaschen und gut getrock- net. Das nach Abdestillieren des Athers verbleibende dl wird i. Vak. destilliert. Boi 5 Torr geht das Imin zwischen 108 und 110" iiber.

CloHllN (145.2) Ber. C 82.71 H 7.64 N 9.65 Gef. C 82.86 H 7.54 N 9.38

1-Hydroxy-2-amino-tetralin-hydrochlorid: 0.5 g des Imins werden 30 Min. rnit 30 ccm 5-proz. Schwefelsaure unter RuckfluD erhitzt. Nachdcm man stark alkalisch gemacht hat, wird ausge- athert und die gut getrocknete ather. Lasung mit methanol. Salzsaure bis zur sauren Reaktion versetzt. Die abgeschiedenen Kristalle schmelzen nach dem Umkristallisieren aus absol. Athanol bei 237" (Zers.). Aus der Mutterlauge kann mit Ather eine zweite Fraktion gefallt werden. Ausb. 0.35 g.

CloH1,NO.HCl (199.7) ' Ber. N 7.01 Gef. N 6.97

I-Hydroxy-2-amino-tetralin: 1 g des Hydrochlorids wird in wenig Wasser geltist und rnit konz. Natronlauge versetzt. Es scheidet sich ein farbl. 01 ab, das nach kurzer Zeit kristallisiert. Die Base wird in Ather aufgenommen, getrocknet und das Losungsmittel abdestilliert. Nach Umkristallisieren aus Essigester und Benzol erhalt man farbl. Kristalle vorn Schrnp. 99 - 100". Ausb. 0.4 g.

CloH13NO (163.2) Ber. C 73.58 H 8.03 N 8.58 Gef. C 73.31 H 8.24 N 8.53

l-Hydroxy-2-aceramino-retralin : a) 0.5 g des Hydrochlorids werden in wenig Wasser ge- lost, sodann wird rnit einigen Tropfen Acetanhydrid versetzt und Natriumhydrogencarbonat

522 DREFAHL und PONSOLD Jahrg. 93

eingetragen. Die auskristallisierten Nadeln schmelzen nach dem Umkristallisieren aus Benzol bci 175". Ausb. 0.4 g.

b) 3.1 g 2-Jod-I-amino-fefralin-hydrochlorid werden in 70 ccrn heiBem Wasser gelost, 3.4 g Silbernirrat und 15 ccm Wasser zugegeben und 20 Min. unter RiickfluB erhitzt. Nach dem Abkiihlen werden die Silbersalze abfiltriert, das Filtrat wird mit konz. Natronlauge alkalisch gemacht und ausgeathert. Versetzt man die gut getrocknete ather. Losung rnit einigen Tropfen Acerrmhydrid, so kristallisieren nach kurzer &it farbl. Nadeln aus, die bei 174- 175' schmelzen und mit obiger Verbindung kcine Schmelzpunktsdepression geben.

ClzHlsNOz (205.3) Ber. C 70.21 H 7.37 N 6.82 Gef. C 70.20 H 7.28 N 6.83

2-Jod-I-acefamino-iefralin: 1 g 2-Jod-I-amino-fefralin-hydrochlorid wird in Wasser gelost, niit einigen Tropfen Acetatihydrid versetzt und unter Riihren Natriumcarbonat eingetragen. Durch Umkristallisieren des abgeschiedenen Niederschlags aus Methanol erh;ilt man derbe Kristalle vom Schmp. 184-185". Ausb. 0.35g.

C I Z H ~ ~ J N O (315.2) Ber. C 45.73 H 4.48 N 4.45 Gef. C 45.48 H 4.48 N.4.71

cis- I-Acefamino-2-hydroxy-fefralirr : 0.5 g feingepulvertes 2-Jod-I-acefamino-fetralin werden in 20 ccm Wasser unter RiickfluO gekocht, bis sich alles gelost hat (1 -- 11/2 Stdn.). Nach dem Abkiihlen wird mit Natronlauge alkalisch gemacht, und die abgeschiedenen Kristalle werden aus wenig Wasser umkristallisiert. Schrnp. und Misch-Schmp. mit cis- I-Aceramino-2-hydroxy- refralin4): 166--167"; Ausb. 0.18 g.

I-Acefamino-fefralin: 1 1 g 2-Jod-I-amino-fefralin-hydrochlorid in 300 ccm Methanol werden mit 0.25 g Palladiumchlorid in 7 ccm konz. Salzsaure versetzt, sodann wird diese Lasung in eine Suspension von 15 g Calciumhydrid in 50 ccm Methanol unter Riihren eingetragen. Durch Hinzufiigen von 20-proz. Salzsaure wird die Losung immer schwach sauer gehalten. Nachdem sich alles Calciumhydrid gelost hat, werden 200 ccm Wasser zugegeben, der Kata- lysator abfiltriert und 400 ccm Fliissigkeit abdestilliert. Der Riickstand wird mit Natronlauge alkalisch gemacht und mit Wasserdampf destilliert. Nachdem man das Destillat mit Kochsalz gesattigt hat, wird ausgeathert, die ather. Losung getrocknet und mit Acefanhydrid versetzt. Nach einigen Stunden fallen farbl. Kristalle vom Schmp. 145-146" aus, die mit I-Acef- amino-fefralin keine Schmelzpunktsdepression geben. Ausb. 3.4 g.

,'2-Jo~-indaiiyI-!I)]-isocyanar: 12 g Indeir und 18 g Silbercyanaf in 100 ccm absol. Ather wcrden, wie beim Al-Dihydro-naphthalin beschrieben, mit 26 g Jod in 200 ccm absol. Ather umgesetLt, die nach dem Abfiltrieren des Silberjodids erhaltene orangerote Losung wird zu den folgenden Umsetzungen verwandt.

2-Jod-I-amino-indan-hydrochlorid: 200 ccm der Losung werden i. Vak. eingeengt und mit 100 ccm konz. Salzsaure kraftig geschuttelt. Unter Erwarmung und Gasentwicklung kristalli- sieren gelbliche Nadeln aus, die nach 2--3 Stdn. abgesaugt, mit wenig schwefliger Saure gcwaschen und mit 100 ccm konz. Salzslure 1-2 Stdn. unter RiickfluB erhitzt werden. Man fiigt dann so vie1 Wasser hinzu, bis sich alles gelost hat und filtriert ab. Aus dem Filtrat kristdlhsieren lange farbl. Nadeln, die nach dem Umfallen aus Methanol/Ather bei 194 -. 196" (Zers.) schrnelzen. Ausb. 5 3 % d. Th.

C9HloJN.HCI (295.6) Ber. C 36.57 H 3.75 N 4.74 Gef. C 36.73 H 3.69 N 4.52

,'2-Jod-indanyl-f I)]-carbamidsaure-afhylester: 50 ccm der Losung versetzt man rnit 70 ccm absol. kihanol, destilliert den Ather a b und erhitzt 2 Stdn. unter RiickfluB. Nach Entfirben der Losung rnit schwefliger Saure wird rnit Wasser verdiinnt und der abgeschiedenc Niederschlag aus Methanol umkristallisiert. Farbl. Nadeln vom Schmp. 139- 140". Ausb. 65 % d. Th.

Gef. C 43.68 H 4.24 N 4.30 C I Z H I ~ J N O Z (331.2) Bcr. C 43.52 H 4.26 N 4.23

1960 DREFAHL, HARTMANN und WINTZER 523

[2-Jod-indanyl-(l) J-harnstoff: 50 ccm der Losung werden, wie beim [2-Jod-tetralyl-(l)]- harnstoff beschrieben, rnit Amnwniak umgesetzt. Aus Methanol e r h l t man farbl. Nadeln vorn Schmp. 214-215". Ausb. 67% d. Th.

C I ~ H I ~ J N ~ O (302.1) Ber. C 39.75 H 3.67 N 9.28 Gef. C 39.44 H 3.74 N9.17

2-Jod-I-acetamino-indan: 1 g 2-Jod-I-amino-indan-hydrochlorid wird in Wasser gelost, mit einigen Tropfen Acetanhydrid versetzt und Natriumhydrogencarbonat eingetragen. Durch Urnkristallisieren des abgeschiedenen Niederschlages aus verd. Methanol erhilt man farbl. Nadeln, die bei 103-105" schmelzen, wieder erstarren und dann bei 178-180" (Zers.) schmelzen. Ausb. 0.75 g.

CllHlzJNO (301.1) Ber. C 43.87 H 4.02 N 4.65 Gef. C 43.98 H 4.22 N 4.75

cis-I-Acetamino-2-hydroxy-indan: 0.5 g feingepulvertes 2-Jod-1-acetamino-indan werden in 15ccm Wasser unter RiickfluD erhitzt, bis sich alles gelost hat. Nach dem Abkiihlen wird mit Natronlauge versetzt, und die abgeschiedenen Kristalle werden aus wenig Wasser um- kristallisiert. Manerhhlt 0.20 gfarbl. Kristallevom Schmp. 156- 157", die rnit cis-l-Acetamino- 2-hydroxy-indan4) keine Schmelzpunktsdepression geben.

I-Amino-indan-hydrachlorid: 6.5 g 2-Jod-I-amino-indan-hydrochlorid werden in 50 ccm Me- thanol gelost und, wie beim I-Amino-tetralin beschrieben, mit 0.12 g Palladiumchlorid und 6 g Calciumhydrid in 40 ccm Methanol reduziert und aufgearbeitet. Aus dem gut getrockneten ather. Extrakt der Wasserdampfdestillation kristallisieren beim Versetzen rnit methanol. Salz- saure farbl. Nadeln vom Schmp. 207 -208" aus. Ausb. 2.6 g. Berrzojlderivat: Aus Athanol farbl. Kristalle vom Schmp. 142- 143", die rnit I-Benzoyl-

amino-indnn keine Schmelzpunktsdepression geben.

GUNTHER DREFAHL, MANFRED HARTMANN und RUTH WINTZER

Konfigurationsbestimmung der diastereomeren ~L-l-Amino-l-phenyl-2-[ p-methox y-phen yl]-butane

Aus dem Institut fur Organische Chemie und Biochemie der Universitat Jena

(Eingegangen am 7. September 1959)

Die Konfiguration der diastereomeren ~~-1-Amino-I-phenyl-2-[p-methoxy- phenyll-butane wird durch Uberfiihren in das trans- bzw. cis-l -Phenyl-2-[p- methoxy-phenyll-buten-(1) ermittelt. Damit ist zugleich eine stereochemische Zuordnung der diastereomeren DL-r-Phenyl-(3-[p-methoxy-phenyll-valerian-

sauren gegeben.

In einer friiheren Mitteilungl) wurde die Darstellung der diastereomeren DL-1 - Amino-l-phenyl-2-[p-methoxy-phenyl]-butane beschrieben und auf Grund sterisch bevorzugt verlaufender Synthesen eine vorlaufige Konfigurationszuordnung vor-

I ) G. DREFAHL, M. HARTMANN und H. GKOSSPIETSCH, Chem. Ber. 91, 755 119581.